Дефицит бора (заболевания растений)
Дефицит бора – распространенный дефицит микроэлемента бора в растениях. Это наиболее распространенный дефицит микроэлементов во всем мире, вызывающий большие потери в производстве и качестве сельскохозяйственных культур. [1] Дефицит бора влияет на вегетативный и репродуктивный рост растений, приводя к торможению размножения клеток, гибели меристемы и снижению плодовитости. [2]
Растения содержат бор как в водорастворимой, так и в нерастворимой форме. В интактных растениях количество водорастворимого бора колеблется в зависимости от количества поступающего бора, а нерастворимого бора — нет. Появление дефицита бора совпадает с уменьшением водонерастворимого бора. Похоже, что нерастворимый бор представляет собой функциональную форму, а растворимый бор представляет собой избыток. [3]
Бор необходим для роста высших растений. Основная функция элемента — обеспечение структурной целостности клеточной стенки растений. Другие функции, вероятно, включают поддержание плазматической мембраны и других метаболических путей. [4]
Симптомы
[ редактировать ]Симптомы включают отмирание кончиков роста и густой, задержку роста; крайние случаи могут помешать завязыванию плодов . Симптомы, специфичные для сельскохозяйственных культур, включают в себя:
- Яблоко — при взаимодействии с кальцием может отображаться как «водяное ядро», внутренние области кажутся замороженными.
- Свекла – грубые, изъязвленные пятна на корнях, внутренняя бурая гниль .
- У капусты – деформированные листья, полые участки в стеблях.
- Цветная капуста – слабое развитие творожистой массы и коричневые пятна. Стебли, черешки листьев и средние жилки шероховатые.
- Сельдерей – на верхней поверхности черешков листьев появляются трещины, внутренняя ткань красновато-коричневая.
- Сельдерей – вызывает бурую сердцевинную гниль.
- Манго – плоды имеют внутренние повреждения и растрескивания.
- Груши новые побеги отмирают — весной , плодов появляются твердые коричневые пятна. на кожуре
- Клубника : рост замедлен, листва маленькая, желтая, сморщенная на кончиках. Плоды мелкие и бледные.
- У брюквы и репы - внутри корней развиваются коричневые или серые концентрические кольца.
- Arecaceae ( пальма ) — коричневые пятна на листьях и снижение продуктивности.
Почвенные условия
[ редактировать ]Бор присутствует в почве во многих формах, наиболее распространенной из которых является борная кислота (H 3 BO 3 ). Достаточное количество бора в почве составляет 12 мг/кг. Если содержание бора в почве падает ниже 0,14 мг/кг, то, вероятно, наблюдается дефицит бора. Дефицит бора наблюдается и в основных почвах с высоким pH, поскольку в основных условиях борная кислота существует в недиссоциированной форме, которую растение неспособно усвоить. [5] Почвы с низким содержанием органического вещества (<1,5%) также подвержены дефициту бора. Сильновыщелоченные песчаные почвы также характерны для дефицита бора, поскольку бор не задерживается в почве. [6] Токсичность бора также возможна, если содержание бора в почве настолько велико, что растение не может справиться с избытком бора. Уровни токсичности бора для растений варьируются в зависимости от вида растений. [7]
Требования к бору
[ редактировать ]Бор является незаменимым микроэлементом, что означает, что он необходим для роста и развития растений, но требуется в очень небольших количествах. Хотя потребность в боре варьируется в зависимости от культуры, оптимальное содержание бора в листьях большинства культур составляет 20–100 частей на миллион. [8] Избыток бора может привести к токсичности бора, причем уровень токсичности варьируется в зависимости от растения. [7]
Уход
[ редактировать ]Борная кислота (16,5% бора), бура (11,3% бора) или солюбор (20,5% бора) [9] можно вносить в почвы для восполнения дефицита бора. Типичное применение фактического бора составляет около 1,1 кг/га или 1,0 фунта/акр, но оптимальные уровни бора варьируются в зависимости от типа растения. [6] Буру, борную кислоту или солюбор можно растворить в воде и опрыскивать или вносить в почву в виде смеси сухих удобрений. Избыток бора токсичен для растений, поэтому необходимо следить за правильной нормой внесения и равномерным покрытием. [7] Хотя бор можно распылять на листья, его избыток может привести к повреждению растений. Внесение бора не может компенсировать дефицит бора в щелочных почвах, поскольку даже при добавлении бора он может оставаться недоступным для усвоения растениями. [5] [6] Продолжительное применение бора может быть необходимо в почвах, склонных к выщелачиванию, таких как песчаные почвы. [6] Промывание водой почв, содержащих токсичные уровни бора, может удалить бор путем выщелачивания. [5]
Борсодержащее гранулированное калийное удобрение под названием Aspire. [10] был разработан для равномерного распределения бора в гранулах хлорида калия . Этот продукт содержит две формы бора — борат натрия для быстрого высвобождения и борат кальция для постепенного высвобождения — для обеспечения доступности бора в течение всего сезона. Эти обогащенные бором калийные гранулы предотвращают локальную токсичность бора, а размер гранул позволяет вносить его с помощью обычного оборудования для внесения удобрений вместе с типичными гранулированными смесями NPK-удобрений.
Функции
[ редактировать ]Как только бор поглощается растением и включается в различные структуры, требующие бора, растение не может разобрать эти структуры и ретранспортировать бор через растение, в результате чего бор становится неподвижным питательным веществом. Из-за трудностей с транслокацией симптомы дефицита часто проявляются первыми на самых молодых листьях. [5]
Клеточная стенка
[ редактировать ]Бор является частью комплекса dRG-II-B, который участвует в сшивании пектина, расположенного в первичной клеточной стенке и средней пластинке растительных клеток. [11] Считается, что это перекрестное связывание стабилизирует матрицу стенок растительных клеток. [11]
Усиливает синтез белка
[ редактировать ]![]() | Этот раздел пуст. Вы можете помочь, добавив к нему . ( апрель 2019 г. ) |
Прорастание и опыление
[ редактировать ]Потребность в B для репродуктивного роста намного выше, чем для вегетативного роста у большинствавиды растений. Бор увеличивает образование и сохранение цветков, удлинение пыльцевых трубок ипрорастание, развитие семян и плодов. [12]
Дефицит витамина B может вызвать неполное опыление кукурузы или помешать максимальному завязыванию стручков.соевые бобы. [12]
Транслокация сахара
[ редактировать ]Фотосинтез преобразует энергию солнечного света в энергетические соединения растений, такие как сахара. Для этогодля продолжения процесса в растениях сахара должны быть удалены от места их развития,и храниться или использоваться для получения других соединений. [12]
Бор увеличивает скорость транспорта сахаров (которые производятся в результате фотосинтеза у зрелыхлистья растений) в активно растущие регионы, а также в развивающиеся плоды. [12] Бор необходим для обеспечения сахаров, которые необходимы для роста корней всех растений, а также длянормальное развитие корневых клубеньков у бобовых, таких как люцерна, соевые бобы и арахис. [12]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Шоррокс В.М. (1997). «Возникновение и коррекция дефицита бора». Растение и почва . 193 (1): 121–148. дои : 10.1023/А:1004216126069 . S2CID 23647011 .
- ^ Маршнер Х (1995). Минеральное питание высших растений (2-е изд.). Сан-Диего: Академическая пресса. стр. 379–396 . Проверено 21 ноября 2012 г.
- ^ Кошиба, Т; Кобаяши, М; Мато, Т. (2009). «Дефицит бора» . Поведение сигнала объекта . 4 (6): 557–8. дои : 10.1093/pcp/pcn184 . ПМК 2688312 . ПМИД 19816136 .
- ^ Камачо-Кристобаль, Хуан Х.; Хесус Рексак; Агустин Гонсалес-Фонтес. «Бор в растениях: дефицит и токсичность» (PDF) . Журнал интегративной науки о растениях . Архивировано из оригинала (PDF) 12 июня 2012 г. Проверено 21 ноября 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с д Бор - забытый важный элемент. Архивировано 14 июля 2011 г. в Wayback Machine.
- ^ Jump up to: а б с д www.agnet.org. Архивировано 24 июля 2011 г. в Wayback Machine.
- ^ Jump up to: а б с Токсичность бора. Архивировано 15 июля 2011 г. в Wayback Machine.
- ^ «Справочник по анализу растений для Грузии» . Архивировано из оригинала 23 апреля 2013 г. Проверено 15 ноября 2010 г.
- ^ «Солюбор» . USBоракс . Проверено 14 января 2019 г.
- ^ «Стремитесь» .
- ^ Jump up to: а б Тосиро Мацунага, доктор агр. Архивировано 20 июля 2011 года в Wayback Machine.
- ^ Jump up to: а б с д и «Земледелие» . Архивировано из оригинала 2 декабря 2013 г. Проверено 23 ноября 2013 г.